急性缺血性卒中出血轉(zhuǎn)化的研究進(jìn)展

徐慈航，李敬偉，朱曉蕾

出血轉(zhuǎn)化是急性缺血性卒中再灌注治療后的主要并發(fā)癥之一，包括癥狀性出血轉(zhuǎn)化與無癥狀性出血轉(zhuǎn)化，其中癥狀性顱內(nèi)出血（symptomatic intracranial hemorrhage，sICH）往往與不良預(yù)后密切相關(guān)。有研究指出sICH是缺血性卒中患者3個(gè)月內(nèi)死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[1]，如何有效預(yù)測出血轉(zhuǎn)化，對(duì)于指導(dǎo)缺血性卒中的治療有重要的意義。本文對(duì)缺血性卒中發(fā)生出血轉(zhuǎn)化的病因以及影像學(xué)標(biāo)志和血清標(biāo)志物進(jìn)行綜述，為出血轉(zhuǎn)化的早期識(shí)別和預(yù)防提供參考。

1 出血轉(zhuǎn)化的病因

急性缺血性卒中主要的治療方式有靜脈溶栓、血管內(nèi)治療及抗血小板聚集。出血轉(zhuǎn)化作為卒中急性期治療最主要的并發(fā)癥之一，也是預(yù)后不良的常見危險(xiǎn)因素。血腦屏障破壞是導(dǎo)致缺血性卒中出血轉(zhuǎn)化的主要病理機(jī)制之一，活性氧、基質(zhì)金屬蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）、中性粒細(xì)胞浸潤、血管重塑等均參與了缺血性卒中血腦屏障破壞及出血轉(zhuǎn)化。

1．1 靜脈溶栓與出血轉(zhuǎn)化 接受tPA靜脈溶栓的缺血性卒中患者有2%～7%的人發(fā)生sICH[1]。目前認(rèn)為tPA導(dǎo)致的出血轉(zhuǎn)化與內(nèi)皮細(xì)胞損傷、氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)有關(guān)。tPA通過激活N-甲基-D-天冬氨酸（N-methyl-D-aspartic acid，NMDA）受體介導(dǎo)神經(jīng)細(xì)胞損傷[2]，活化蛋白C（activated protein C）能夠抑制tPA誘導(dǎo)的神經(jīng)細(xì)胞凋亡并減少出血轉(zhuǎn)化[3]。另一方面，tPA能夠上調(diào)MMP-9的活性，破壞血腦屏障從而導(dǎo)致出血轉(zhuǎn)化[4]。機(jī)制方面的研究表明，tPA可以剪切膠質(zhì)細(xì)胞表面的脂蛋白受體蛋白（lipoprotein receptor protein，LRP），通過NF-κB途徑促進(jìn)MMP-9的表達(dá)，而且tPA還能通過促進(jìn)中性粒細(xì)胞脫顆粒作用上調(diào)MMP-9的水平[5]。tPA能夠通過與內(nèi)皮細(xì)胞的血小板衍生生長因子（platelet derived growth factor，PDGF）α受體相結(jié)合，促進(jìn)Rho激酶（Rhokinase，ROCK）途徑的高表達(dá)，引起血腦屏障的破壞[6]。

缺血性損傷導(dǎo)致的活性氧產(chǎn)生可能早于MMP的上調(diào)，因此氧化應(yīng)激被認(rèn)為在tPA誘導(dǎo)的出血轉(zhuǎn)化早期發(fā)揮重要作用。大鼠缺血性卒中模型中，依達(dá)拉奉通過抑制氧化應(yīng)激減少卒中后的出血轉(zhuǎn)化；而依達(dá)拉奉聯(lián)合tPA治療急性缺血性卒中較單獨(dú)使用tPA明顯降低出血轉(zhuǎn)化的風(fēng)險(xiǎn)[8]，提示抑制氧化應(yīng)激能改善tPA導(dǎo)致的出血轉(zhuǎn)化。此外，芬戈莫德聯(lián)合tPA較單純使用tPA可改善缺血性卒中的預(yù)后，并且顯著減少出血轉(zhuǎn)化的風(fēng)險(xiǎn)[9]，提示炎癥反應(yīng)參與了tPA誘導(dǎo)的出血轉(zhuǎn)化；另一方面，tPA能夠直接激活小膠質(zhì)細(xì)胞，促進(jìn)炎癥因子釋放，值得注意的是小膠質(zhì)細(xì)胞本身能夠生成tPA，從而形成一個(gè)正反饋，促進(jìn)炎癥反應(yīng)及出血轉(zhuǎn)化[10]。因此，tPA通過誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞損傷、氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)導(dǎo)致缺血性卒中溶栓后的出血轉(zhuǎn)化，而抑制氧化應(yīng)激、神經(jīng)炎癥或者恢復(fù)內(nèi)皮細(xì)胞及血腦屏障功能可能是出血轉(zhuǎn)化的潛在治療靶點(diǎn)。

1．2 血管內(nèi)治療與出血轉(zhuǎn)化 血管內(nèi)治療往往應(yīng)用于大血管閉塞或者心源性栓塞的患者，時(shí)間窗可長達(dá)24 h。由于很多小的毛細(xì)血管并不顯影，往往在取栓的過程中，損傷大腦的小動(dòng)脈或毛細(xì)血管，造成血腦屏障的損害，臨床表現(xiàn)為機(jī)械取栓術(shù)后顱腦CT顯示的造影劑外滲。取栓后區(qū)分造影劑的滲出與出血轉(zhuǎn)化對(duì)于早期啟動(dòng)抗栓治療至關(guān)重要[11]。由于碘造影劑為水溶性制劑，蛛網(wǎng)膜下腔高密度影往往在24 h內(nèi)消失，當(dāng)大腦高密度影持續(xù)19～24 h時(shí)，診斷出血轉(zhuǎn)化的特異性為100%，敏感性為62．5%[12]。血管內(nèi)治療的時(shí)間與出血轉(zhuǎn)化的風(fēng)險(xiǎn)顯著相關(guān)，一項(xiàng)薈萃分析結(jié)果顯示，超過7．3 h血管內(nèi)治療的獲益將被sICH等不良事件抵消[13]。但是2019年的血管內(nèi)治療經(jīng)影像篩選的急性缺血性卒中3（Endovascular Therapy following Imaging Evaluation for Ischemic Stroke 3，DEFUSE 3）和應(yīng)用Trevo裝置血管內(nèi)治療經(jīng)影像和臨床不匹配篩選的醒后卒中和晚就診卒中患者（DWI or CTP Assessment with Clinical Mismatch in the Triage of Wake Up and Late Presenting Strokes Undergoing Neurointervention with Trevo，DAWN）研究提示，對(duì)于較小核心梗死區(qū)的缺血性卒中患者取栓的時(shí)間窗可延長至16 h和24 h，而出血轉(zhuǎn)化及不良預(yù)后的風(fēng)險(xiǎn)并無明顯升高[14-15]。

1．3 抗血小板藥物使用與出血轉(zhuǎn)化 對(duì)于未靜脈溶栓的缺血性卒中患者，盡早使用阿司匹林是安全的，并未增加出血轉(zhuǎn)化的風(fēng)險(xiǎn)[16]。對(duì)于長期服用雙聯(lián)抗血小板藥物的缺血性卒中患者，靜脈溶栓后發(fā)生sICH的風(fēng)險(xiǎn)并不增加[17]。也有研究結(jié)果表明，缺血性卒中發(fā)病前接受阿司匹林聯(lián)合氯吡格雷治療會(huì)增加tPA靜脈溶栓治療后sICH的風(fēng)險(xiǎn)，但是不良預(yù)后及死亡風(fēng)險(xiǎn)并不增加[18]。而最近一項(xiàng)薈萃分析結(jié)果表明，對(duì)于接受長期抗血小板藥物（阿司匹林、氯吡格雷、雙嘧達(dá)莫）治療的急性缺血性卒中患者，靜脈溶栓后發(fā)生sICH的風(fēng)險(xiǎn)更大，但是卒中前抗血小板聚集治療與溶栓后sICH及死亡風(fēng)險(xiǎn)并無明顯相關(guān)性[19]。對(duì)于接受靜脈溶栓橋接血管內(nèi)治療的大腦中動(dòng)脈閉塞急性卒中患者，發(fā)病前使用抗血小板藥物能明顯增加血管再通率，而出血轉(zhuǎn)化風(fēng)險(xiǎn)并無明顯增加[20]。缺血性卒中患者靜脈溶栓后24 h內(nèi)開始應(yīng)用阿司匹林并不改善臨床預(yù)后，但是顯著增加sICH風(fēng)險(xiǎn)[21]。對(duì)于已發(fā)生出血轉(zhuǎn)化的缺血性卒中患者，服用抗血小板藥物輕微增加再出血風(fēng)險(xiǎn)，但是二級(jí)預(yù)防的獲益顯著大于出血風(fēng)險(xiǎn)[22]。而其他抗血小板藥物，如替羅非班和普拉格雷的出血轉(zhuǎn)化風(fēng)險(xiǎn)仍需進(jìn)一步研究。

2 出血轉(zhuǎn)化的影像學(xué)標(biāo)志物

神經(jīng)影像學(xué)是目前臨床上預(yù)測缺血性卒中出血轉(zhuǎn)化的主要方法，盡管仍未有適合的量表，但大梗死面積與側(cè)支循環(huán)低評(píng)分仍然是出血的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。另外，由于缺血或腦小血管病等基礎(chǔ)疾病引起的血腦屏障破壞、供血區(qū)域毛細(xì)血管滲透壓升高，或者造影劑外滲，都表明存在引起出血轉(zhuǎn)化的高危因素[23]。除此以外，患者早期CT的早期梗死征和致密動(dòng)脈征，MRI顯示的腦白質(zhì)疏松及微出血灶均與出血轉(zhuǎn)化相關(guān)[24]。

2．1 多模式CT預(yù)測出血轉(zhuǎn)化 CT腦灌注可以準(zhǔn)確迅速反映腦部的血流狀況，通過影像后處理軟件可以提供與大腦血流灌注、血腦屏障通透性與完整性相對(duì)應(yīng)的指標(biāo)，包括腦血容量（cerebral blood volume，CBV）、腦血流量（cerebral blood flow，CBF）、造影劑平均通過時(shí)間（mean transit time，MTT）、造影劑達(dá)峰時(shí)間（time to peak，TTP）、去卷積化處理后的造影劑最大達(dá)峰時(shí)間（time to maximum of the tissue residue function，Tmax）、表面毛細(xì)血管滲透性（permeability surface，PS）等指標(biāo)，不同的影像后處理軟件對(duì)于影像文件的處理得出的結(jié)論也不相同，DEFUSE 3試驗(yàn)與DAWN試驗(yàn)均以RAPID軟件的影像后處理結(jié)果作為標(biāo)準(zhǔn)[14-15]。除此以外，Mistar軟件以及CT Perfusion 2軟件的處理結(jié)果可能存在差異，但都以Tmax＞6 s為缺血半暗帶，Tmax＞6 s，相對(duì)腦平均血流量（relative cerebral blood flow，rCBF）＜30%的正常腦組織為核心梗死灶[25]。由于CT機(jī)自帶的影像后處理軟件系統(tǒng)千差萬別，并存在顯著差異，因此影像學(xué)模型建立存在困難。Yassi等[26]使用Matlab軟件研究表明，Tmax＞14 s，核心梗死灶體積＞5 mL為出血轉(zhuǎn)化的獨(dú)立高危因素。近年來，對(duì)于大腦中動(dòng)脈閉塞的患者，有人提出患側(cè)外側(cè)裂區(qū)的最大血流速度可以提示預(yù)后及顱內(nèi)的出血情況，與側(cè)支循環(huán)的軟腦膜評(píng)分相比更加簡捷[27]。

2．2 MRI預(yù)測出血轉(zhuǎn)化 MRI-DWI序列在預(yù)測出血轉(zhuǎn)化方面有著良好的應(yīng)用，DWI測得的核心梗死灶體積大小可以有效預(yù)測出血轉(zhuǎn)化[28]。除此之外，磁共振血腦屏障通透性參數(shù)恢復(fù)百分比可以有效反映血腦屏障的損傷程度，從而評(píng)估急性缺血性卒中發(fā)生出血轉(zhuǎn)化的風(fēng)險(xiǎn)[29]。Campbell等[30]通過DWI序列分別對(duì)以0、2．5%、5%和10%為閾值標(biāo)準(zhǔn)確定的極低腦血容量（very low cerebral blood volume，VLCBV）體積進(jìn)行測量，表明2．5%確定的VLCBV體積＞2 mL者在tPA溶栓治療后發(fā)生出血轉(zhuǎn)化的風(fēng)險(xiǎn)增加，尤其適用于治療后發(fā)生再灌注綜合征的患者。

值得注意的是，腦微出血與缺血性卒中出血轉(zhuǎn)化的關(guān)系存在爭議。有研究表明微出血≥10個(gè)是腦梗死出血轉(zhuǎn)化的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。但是同時(shí)有人得出了相反的結(jié)論。近年來，多項(xiàng)薈萃分析更傾向于溶栓前大腦微出血灶的存在并不會(huì)導(dǎo)致sICH風(fēng)險(xiǎn)增加以及3個(gè)月的病情惡化，即使存在影響，獲益也高于風(fēng)險(xiǎn)[31-32]。分析影像學(xué)證據(jù)應(yīng)當(dāng)考慮患者的基礎(chǔ)情況，影像學(xué)單獨(dú)預(yù)測的敏感性和特異性均未令人滿意，這也是目前出血轉(zhuǎn)化的影像學(xué)預(yù)測存在爭論的主要原因。

3 血清標(biāo)志物與出血轉(zhuǎn)化

血腦屏障的破壞是缺血性卒中出血轉(zhuǎn)化的病理基礎(chǔ)，因此對(duì)血腦屏障通透性的評(píng)估可以早期預(yù)測出血轉(zhuǎn)化的風(fēng)險(xiǎn)。MMP-9在缺血性卒中患者表達(dá)明顯升高，尤其是tPA靜脈溶栓的患者[33]。MMP-9能夠直接降解血腦屏障的組成成分，如緊密連接蛋白、細(xì)胞外基質(zhì)等，導(dǎo)致血腦屏障破壞；抑制MMP-9能夠減少出血轉(zhuǎn)化的風(fēng)險(xiǎn)，血清MMP-9≥140 ng/mL可能與高出血轉(zhuǎn)化風(fēng)險(xiǎn)密切相關(guān)，因此MMP-9被認(rèn)為是缺血性卒中出血轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵標(biāo)志物之一[34]。此外，血腦屏障通透性相關(guān)蛋白S100β蛋白和膠質(zhì)纖維酸性蛋白（glial fibrillary acidic protein，GFAP）在缺血性卒中出血轉(zhuǎn)化患者血清中表達(dá)顯著升高，與預(yù)后不良相關(guān)，也可以預(yù)測出血轉(zhuǎn)化的發(fā)生[35-36]。

神經(jīng)免疫炎癥參與了缺血性卒中的出血轉(zhuǎn)化過程，有研究報(bào)道血清中性粒細(xì)胞升高是缺血性卒中靜脈溶栓后出血轉(zhuǎn)化的獨(dú)立預(yù)測因子，中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比值≥10．59是sICH的高危因素[37]。超敏CRP在心源性卒中sICH患者表達(dá)顯著上調(diào)，9．0 mg/L作為界限值預(yù)測sICH的敏感性和特異性分別為64%和69%[38]。TNF-α、IL-1、IL-6和IL-10等炎癥因子也是出血轉(zhuǎn)化的潛在預(yù)測因子[39]。

血管內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙也是卒中出血轉(zhuǎn)化的重要病理機(jī)制之一。血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）在血管再生和重塑過程中發(fā)揮重要作用，而VEGF處理明顯增加缺血性卒中模型小鼠出血轉(zhuǎn)化的風(fēng)險(xiǎn)，而抑制VEGF能夠減少出血的風(fēng)險(xiǎn)[40]；進(jìn)一步的機(jī)制研究發(fā)現(xiàn)VEGF能夠促進(jìn)內(nèi)源性tPA的表達(dá)從而破壞血腦屏障[41]。蛋白尿和低腎小球?yàn)V過率不僅是腎功能不全的標(biāo)志，也與內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙密切相關(guān)。研究表明蛋白尿和低腎小球?yàn)V過率也是出血轉(zhuǎn)化的獨(dú)立預(yù)測因子[42]。

此外，高血糖與缺血性卒中出血轉(zhuǎn)化發(fā)生密切相關(guān)，其機(jī)制可能與繼發(fā)性線粒體功能障礙、氧化應(yīng)激和血腦屏障破壞有關(guān)。血清基線葡萄糖水平＞200 mg/dL的動(dòng)脈溶栓缺血性卒中患者sICH風(fēng)險(xiǎn)高達(dá)36%，而葡萄糖水平＜200 mg/dL的患者為9%[43]。血小板計(jì)數(shù)＜200 000/L為發(fā)生出血轉(zhuǎn)化的危險(xiǎn)因素，以及sICH的獨(dú)立預(yù)測因子[44]。有研究顯示較低的LDL-C水平也與較高的sICH發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)密切相關(guān)[45]。近年有研究提出血清游離T3作為缺血性卒中出血轉(zhuǎn)化預(yù)測的標(biāo)志物，與血腦屏障無明顯關(guān)系，提示可尋找與血腦屏障無關(guān)的血清標(biāo)志物作為新方向[46]。

4 展望

隨著中國老齡化的加劇，中青年不健康生活方式的增加，缺血性卒中所帶來的社會(huì)問題也會(huì)越來越多，如何準(zhǔn)確預(yù)測并預(yù)防卒中及其并發(fā)癥，降低死亡率和致殘率，減少卒中帶來的社會(huì)問題和家庭負(fù)擔(dān)，亟待有效解決。目前對(duì)于缺血性卒中出血轉(zhuǎn)化的預(yù)測尚沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步的研究，包括更大規(guī)模的臨床試驗(yàn)、分子生物學(xué)及影像學(xué)的研究，有望發(fā)現(xiàn)更有特異性的出血轉(zhuǎn)化標(biāo)志物。